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假肢常用材料(精)


合金钢的分类:
a. 按主要的用途分类
合金结构钢:主要用于制造重要的机 械零件和工程结构; 合金工具钢:主要用于制造重要的工 具; 特殊性能钢:具有某种特殊物理、化 学性能,如不锈钢、耐热钢和耐磨钢等
b 按合金元素含量分类
低合金钢:合金元素总含量<5%; 中合金钢:合金元素总含量5~10%; 高合金钢:合金元素总含量10%。
②Classic极易粘连在一起,在这种情况下, 可把它重新放在水中激活以分离。Classic 的粘连性,使其极易与固定带、及其他附 件固定。为保证粘连的紧密,必须在据点 连接固定带的两面均烘干,并加热至 250°C。
在矫形技术领域常用于制成矫形 器的关节铰链、支条,假肢的关节 体、连接管等。
5、铜和铜合金
铜是非磁性物质,熔点为1083℃。 电及热传导率仅次于银,在温气及碳酸 气体中会产生有害的绿青色物质。
由于纯铜的抗拉强度较低,在工程上应 用时,要制成适当的合金。最常用的合 金是黄铜和青铜。 黄铜主要是一种铜(Cu)与锌(Zn) 的合金。 青铜是由铜(Cu)和锡(Sn)合成金 属,也可能包含附加元素如锌(Zn)和 磷。
为防止金属表面生锈,增加外表 美观,可用涂覆的方法在金属表面 涂上一层涂料。
涂料由颜料和油脂合成,涂后形成 干燥、美观不易生锈的表层。
(3) 覆膜
将需要覆膜的金属表面抛光后, 放入300℃的加热炉中将表面加热。 在装有粉末状PVC的容器中吹进压 缩空气,使粉状PVC呈游离状态, 然后将加热好的金属制品插入炉中, 使PVC粉 粘敷在金属表面上;也 有将PVC粉加热成糊状后进行涂覆 的加工方法。
钛的密度小,为4.5×103㎏/m3。 纯钛抗拉强度较小,通过加合金元 素,其强度可提高。由于它的密度 较小,所以钛合金的抗拉强度/重 量之比大,同时钛合金具有极高的 耐腐性。与钛形成合金的元素主要 有铝、铜、锰、锡、钒、锆
由于钛合金轻质高强,常用来 制成高档假肢的关节和连接部 件。
二、 塑料
二十世纪中后期高分子合成 材料的崛起,推动着工业的飞跃, 塑料已经是现代工业的基础材料 之一。从矫形技术发展的历史不 难看出,新型材料的应用,特别 是高分子材料的应用,在很大程 度上推动了矫形技术的发展。
c 按钢的用途分类
碳素结构钢:主要用于制造各种 机械零件和工程结构件的碳钢,其 含量一般都小于0.7%。
碳素工具钢:主要用于制造各种 刃具、模具和量具的碳钢,含碳量 一般都大于0.7%。
②合金钢
合金钢是在碳钢的基础上,为 了改善钢的某些性能,在冶炼有意 加入一些元素的钢;加入的元素称 为合金元素。目前常用的合金元素: Si、Mn、Cr、Ni、W、Mo、Co、 V、Ti、Al、B及RE(稀土元素) 等。
(4) 聚乙烯醇(PVA)
在矫形技术领域中主要用来制作 树脂成型所用的隔离薄膜。
(5)聚氨酯(PU/PUR)
在矫形技术领域,软性聚氨酯材 料可用来生产假脚;硬质聚氨酯泡 沫塑料则普遍用于假肢的装配对线。
(7)不饱和聚酯树脂(UP)
在矫形技术领域可用于制作假肢 接受腔,但有可能对皮肤有刺激性。
三、皮革
假肢矫形器常用材料介绍
金属 塑料 皮革 石膏 木材
一、 金属
1、金属的概念
金属材料中,铁是其代表性物质; 金属的定义包括五大要素: (1) 除水银以外的常温固态晶体; (2) 金属有特殊的光泽; (3)可延伸及加工变形; (4) 电、热传导性能好; (5)比重均在1以上。
1、铁、和铸铁
(1) 铁
1、定义和分类
(1)什么是塑料 广义而言,塑料是高分子合成材
料的一种,是一类具有多组分的复 合物的总称。
本节论述的塑料是指以合成树脂 为基体,添加一些具有特定作用的 助剂,将基体与助剂混合、分散, 再通过塑炼,加工,并在加工过程 中显示塑性且能流动成型的材料。
(2)塑料的分类
根据树脂的化学结构及其热学性 能分类,可分为:
3、钢的防锈加工
在空气和水中,钢易被腐蚀,特别 是易氧化。为防止钢生锈,需要进 行钢的表面防锈处理。
(1)电镀
将被镀金属作为阴极,镀层金 属(若镀铬即是铬)作为阳极,浸 入电解液中,并通入直流电,在电 解作用下,使用金属制品表面形成 一种膜层。
电镀的作用有:防锈、装饰、耐 磨擦、防热氧化。
(2) 涂覆
(8) 粘合性:低温热塑板材在加 热被激活后有一定的粘性。我们可 以充分利用这一特点,对支具整体 进行塑型。在材料干燥以后,可以 用热风枪加热其表面,直 接粘合尼
龙搭扣。加热后的材料可以当做黏 合剂,粘合所需要的配件。当支具 遇到 损害时,例如裂缝等,可以用
热枪加热被损害部位,促使支具复 原,而且非常坚固。
例如:膝关节支具,踝关节支具, 腕关节支具等都可根据需要进行塑 型。
(3)延展性:低温热塑板材被激 活后,可牵拉使其扩展延伸,冷却 后不回缩。
(4 )记忆功能:低温热塑板材在 塑型之后如果术者对塑型不满意或 者需要改变其形状,可以把材料再 次加热激活,加热后的材料可以很 快回复到原来的形状,进行再次的 塑型。经过修复之后的材料所有的 特性并没有改变,并且可以反复利 用。
炼铁的原料及其作用
①铁矿石:提供铁(Fe)元素。
②燃料:焦碳,它一方面提供热量,另外它本 身及燃烧生成的一氧化碳作为好的还原剂。 ③燃剂:石灰石,作为铁与其他高熔点杂质的 分离剂。
炼铁的温度在1500~1600℃;炼成的生铁 是炼钢的原料,也有一部分用来制作铸铁;铁 由于其杂质很多,性能较脆,不能作为假肢矫 形器中的常用材料。
⑸空气的温、湿度:气温高、湿度低,凝固、干 燥快。 ⑹混合物搅拌。 ⑺促凝剂、缓凝剂的使用: 促凝剂:Nacl K2SO4 缓凝剂:NaOH
3、石膏绷带的种类:
⑴松散干燥的石膏绷带; ⑵致密的喷浆石膏绷带; ⑶喷浆弹性石膏绷带。
4、石膏和水的混合步骤:
取干净的容器─→加洁净的水 ─→加石膏粉─→直至石膏被水淹没 ─→均匀充分搅伴─→静置一会─→ 浇注入阴型后凝固(5~45)分钟
(5) 刚性:低温热塑板材在塑型 之后由于增加了曲面形状,可以进 一步增加材料的刚性。
支具不易破碎,断裂。
(6) 透光性:低温热塑板材当患者 需要做放射检查时不必摘下支具, 即可拍片。
(7) 透气性:低温热塑板材表面 有孔,所以透气性好,而且可以在 需要的部位开窗。有利 于患处的消 肿, 促进康复。
4、铝合金
钝铝比较轻,比重为2.7×103㎏ /m3 ,其强度低,由于它“柔 软”。因此,在机械制造工业中用 的铝要制成合金,以便得到一个较 高的硬度/重量比。
一般说来,大部分应用于矫形技 术的铝合金是硬铝合金,国外称杜 拉(Dural)铝。由于有铜的存在, 抗腐蚀性降低,所以在合金之上通 常要镀一个纯铝薄层,以增加抗腐 性。
在矫形技术领域常用于制成 铆钉,假肢和矫形器关节中的 轴套。
6、铅
纯铅很软而且机械强度小。由 于纯铅抗腐性提高,多被用于化工 工业。铅也用作射线防护物。
在矫形技术应用上,铅最主要
是与锡制成合金作焊料。利用铅的 材料特性,我们把它制成铅块,在 矫形领域广泛使用。
7、钛
钛是一种以化合物形式存大于地 壳之中的普通元素。因为它难得、 难铸、难变形,所以比较贵重。
五、石膏
1、石膏凝固的三个过程:(阶段) ⑴准备阶段(溶解期) ⑵凝结阶段(胶结期) ⑶硬化阶段(结晶期)
凝固过程是一个发热过程,但不 灼伤皮肤,它还是一个膨胀过程。
热膨胀:部分可逆 晶体的长大:不可逆 0.2 %的膨胀 时间:5~45分钟
2、影响石膏凝固和干燥的因素: ⑴石膏的种类和水量; ⑵水温:水温越低,凝固越快 水温最高度≤65°C,再高的话就会有沉淀。 ⑶石膏的厚度:石膏块厚,凝固、干燥慢。 ⑷ 循环空气:空气循环快,凝固、干燥快。
4、使用前注意事项:
•工作间要很好地通风。 •使 用 专 业 工 具 , 可 避 免 对 患 者 造 成不必要的伤害。 •让 患 者 保 持 舒 适 的 姿 势 , 您 自 己 也应保证要作的轻松和舒适。 •确 保 被 激 活 的 板 材 温 度 不 会 烫 伤 患者。
5、激活工艺:
(1)低温热塑板材在最低60°C (140°F)的水温下会被软化, 激活。可选用如下设备:水槽,热风 枪,加热板,微波炉。在变软时是透 明的,籍此可明显地判断水温是否已 达到最佳。激活的时间依据水温而定, 约为2~5分钟。
六、低温热塑板材
1 、低温热塑板材 具有以下性质:
(1)低温激活:加热至60-80°C 低温热塑板材就可以被激活。这时 它只是形态结构的改变,而并没有 发生任何化学反应。所以它具有无 毒,无味的特性,对术者和患者的 皮肤无刺激作用,也不发生过敏反 应。加热后材料本身并不是很热, 便于操作。
(2 )可塑性:加热后的低温热塑 板材,可以根据患者的需要和术者 所设计的形态进行塑型。
①热塑性塑料:加热时只发生物理状态
的变化,可以溶化流动,可以反复多次 加工成型。常用的有聚乙烯、聚丙烯、 聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲 脂等。
②热固性塑料:加热时可发生化学变化, 不可流动,不能回收再次加工。常用的
有酚醛塑料,环氧树脂,硅树脂,不饱 和聚酯等
2、常用的几种塑料
(1)聚乙烯(PE) 广泛应用于工农业和国民经济的
2、比石膏的优越性:
重量轻、舒适美观、透气性好、 拆装方便、在肿胀消退后可使用同 一材料重新塑型——节省材料、易 于清洗。
3、规格、型号:
目前,国内已有以下几种材料, Classic经典型、Eco经济型、Brace 坚固型、Light轻盈型。
并以厚度、是否打孔及尺寸面 积来区分不同的规格。除板材之外, 还有预先切割成形和带附件的套件。
皮革具有天然的材质、华美的色 泽、丰满的手感、良好的透气、透 水性、较好的耐久性。
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